Რა არის მაღალი ძაბვის ბუშინგების ტიპური დაფუჭების რეჟიმები?

Მაღალი ძაბვის ბუშინგები ელექტროენერგეტიკულ სისტემებში მნიშვნელოვანი კომპონენტებია, რომლებიც შიდა მაღალი ძაბვის გამტარებსა და გარე აღჭურვილობის კორპუსს შორის ინტერფეისს ქმნის. ბუშინგის მოვალეობა ერთდროულად იზოლაციის უზრუნველყოფა, მექანიკური ტვირთის მხარდაჭერა და სითბოს გამოყოფის შესაძლებლობის უზრუნველყოფაა, ხოლო ეს ყველაფე უნდა მოხდეს ელექტრული მთლიანობის შენარჩუნებით ექსტრემალური პირობებში. ბუშინგების გავრცელებული უარყოფითი რეჟიმების გაგება მნიშვნელოვანია მომსახურების ჯგუფების, აქტივების მენეჯერების და ელექტროინჟინრების მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად, რომლებიც საიმედო ტრანსფორმატორებისა და გადართვის აპარატების მუშაობაზე დამოკიდებულნი არიან. ბუშინგის უარყოფითი რეჟიმის შემთხვევაში შედეგები აღჭურვილობის დაზიანებას გაცდება და მოიცავს კატასტროფულ ენერგომოწოდების შეწყვეტას, სიმშვიდის საფრთხეებს და მნიშვნელოვან ფინანსურ ზარალს. ეს სტატია აკვლევს ბუშინგებზე მოქმედებას ახდენადი მთავარი უარყოფითი რეჟიმებს სამრეწლო და სასამართლო მასშტაბის ენერგეტიკულ სისტემებში.

Ბუშინგის სტრუქტურული და ელექტროული დიზაინი განსაზღვრავს მის მგრძნობარობას კონკრეტული გარემოსა და ექსპლუატაციური სტრესების მიმართ. სხვადასხვა ტიპის ბუშინგები — მათ შორის ფარფლის, კომპოზიტური და რეზინით შეწოვილი ქაღალდის მოდელები — აჩვენებენ განსხვავებულ დაშლის მექანიზმებს და დეგრადაციის ტემპებს. ბუშინგის დამცრუნების ადრეული სინამდვილეების ამოცნობიერება საშუალებას აძლევს პრედიქტიული მომსახურების სტრატეგიების გამოყენებას, რაც გაზრდის მოწყობილობის სიცოცხლის ხანგრძლივობას და არ აძლევს არაგეგმილი გამორთვების მოხდენის საშუალებას. ინდუსტრიული ოპერატორები, რომლებიც აქტიურად მოინიტორინგებენ ბუშინგის მდგომარეობას, ამცირებენ ციკლურ ხარჯებს და არ არღვევენ ბალანსირებული ქსელის საიმედოობის სტანდარტებს.

Სითხის შეღწევა და დაიზოლაციის დეგრადაცია

Ბუშინგის დიზაინში სითხის შეღწევის გზები

Რყლუყი არის ბუჩქების მთლიანობის მთავარი მტერი. წყალი შედის ბუჩქში გარე პორცელანის ან კომპოზიტის ზედაპირის მიკრო-შრეკების საშუალებით, კაპილარული მოქმედება პორცელანის და მეტალის ინტერფეისის გასწვრივ და კონდენსაცია ბუჩქის ღრუში. შიგნით, ტენიანობა იხსნება იზოლაციის მასალაში და ქმნის გამტარ გზებს, რომლებიც გვერდს უვლიან განკუთვნილ დიელექტრული ფენას. ბუჩქის შიდა კონსტრუქცია, განსაკუთრებით გარე პორცელანის ქოხსა და შიდა ფლანგს შორის გადასასვლელი, წარმოადგენს ყველაზე დაუცველ შეღწევას. თერმული ციკლის, ვიბრაციისა და ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედება აჩქარებს მიკრო-შრეკის წარმოქმნას, რაც საშუალებას აძლევს ტენიანობას მიგრირდეს ბუჩქის შიგნით. თვეების ან წლების განმავლობაში, დაგროვილი წყალი იზოლაციის წინააღმდეგობას მილიონობით ოჰმიდან ათასობით გახდის, რაც დრამატულად ზრდის გაჟონვის დინებას. მაღალი ტენიანობის მქონე ბუში საბოლოოდ ჩავარდება ელექტრო დარღვევის ან არქირების შედეგად.

Ქიმიური რეაქცია ბუშინგის კვეთაში

Როდესაც ტენი შედის ბუშინგის შიგნით, ის რეაგირებს დამცავი ზეთზე ან რეზინით შეძევებულ ქაღალდზე და წარმოქმნის მჟავებს და გამტარ ნარჩენებს. წყლის არსებობა ამცირებს ზეთის დიელექტრულ სიმტკიცეს და აჩქარებს ქაღალდის იზოლაციის მქონე ბუშინგში ცელულოზის ქაღალდის დეგრადაციას. ეს ქიმიური ჯაჭვური რეაქცია წარმოქმნის თავისუფალ მჟავებს, ესტერებს და დეგრადაციის პროდუქტებს, რომლებიც კიდევე ამცირებენ ელექტრულ წინაღობას. ბუშინგის გამოშვების ვალვიდან ხშირად აღებული ზეთის ანალიზი აჩვენებს წყლის შემცველობის, მჟავიანობის რიცხვის და გახსნილი აირების კონცენტრაციის მატებას, რაც მიუთითებს უახლოეს დაშლაზე. ბევრი სამრეწველო საწარმო ბუშინგის ზეთის ნიმუშების აღებას შეიტანა თავის პრედიქტიული მოვლის პროტოკოლში იმიტომ, რომ ტენით გამოწვეული ქიმიური დეგრადაცია როგორც პროგრესირებას, ასევე კატასტროფული დაშლის წინათ გამოვლენის შესაძლებლობას იძლევა.

Თერმული დაძაბულობა და მექანიკური დაღლილობა

Ციკლური ტემპერატურული ცვლილებები

Თერმული ციკლირება იწვევს ფარფლის გარე პორცელანის, მეტალის ფლანცისა და შიგა გამტარის შორის განსხვავებულ გაფართოებასა და შეკუმშვას. თითოეული კომპონენტი განსხვავებულ თერმული გაფართოების კოეფიციენტს აქვს, რაც მასალების საზღვრებზე შიგა ძაბვებს ქმნის. ფარფლის თერმული ციკლირება ყოველდღიურად ხდება, როდესაც ტვირთის ცვლილებები გამტარის დენს ცვლის, ხოლო სეზონურად — როდესაც გარემოს ტემპერატურა იცვლება. განმეორებითი გაფართოება-შეკუმშვის ციკლი იწვევს პორცელანის სხელში დაძაბულობის ტრესებს და პორცელანისა და მეტალის მოწყობილობის შორის საზღვრის გამოყოფას. გარე ფარფლები განსაკუთრებით მძიმე თერმულ ძაბვას განიცდიან სწრაფი ამინდის ცვლილებების დროს, როდესაც დღის და ღამის ზედაპირის ტემპერატურებს შორის სხვაობა 50 გრადუს ცელსიუსზე მეტია. როგორც კი პორცელანაში მიკროტრესები წარმოიქმნება, სითხის შეჭრა აჩქარდება და ფარფლის დაშლა გარემოების შემოქმედების გარეშე უცილობლად მოხდება.

Მექანიკური ტვირთისა და ვიბრაციის ეფექტები

Მაღალი ძაბვის გამტარები ხელს უწყობს არ მხოლოდ თავიანთი წონის, არამედ კონდუქტორის და ნებისმიერი დამაგრებული აღჭურვილობის მასის მეტებას. გარე აღჭურვილობაზე მოქმედება ქარის ტვირთი, მეზობლის ტრანსფორმატორის გაგრილების ვენტილატორებიდან წარმომავალი ვიბრაცია და დამონტაჟების დროს მექანიკური შეჯახება — ყველა ეს ფაქტორი იწვევს გამტარის სტრუქტურაზე ძალის მოქმედებას. რეზონანსულ სიხშირეებზე მეორედ მეორედ მომხდარი ვიბრაცია შეიძლება გაასუსტოს გამტარის ფლანეცის ტრანსფორმატორის კორპუსის კედელზე დამაგრების მექანიკური შეერთებები, რაც არღვევს გამტარის სიმკაცრის დაცულობას. გასუსტებული მონტაჟის ნაკერები საშუალებას აძლევს გამტარს გამოხანგრძლივდეს, რაც კიდევე უფრო მეტად იწვევს ფარფლის დაშლას და სისხლის შეღწევის გზების გახსნას. ინდუსტრიული ტრანსფორმატორები, რომლებიც ათეულობით წლების განმავლობაში უწყვეტად მუშაობენ, აგროვებენ გამტარის მონტაჟის სტრუქტურაში კუმულაციურ მექანიკურ დატვირთვას, რაც საჭიროებს პერიოდულ ხელახლა დატვირთვას და ვიზუალურ შემოწმებას დაწყებული დაშლის აღმოჩენის მიზნით.

Გარე დაბინძურება და გარემოს დეგრადაცია

Ზედაპირული გამტარობა და შუშის მშრალი ზოლების წარმოქმნა

Გარე ბუშინგების დაბინძურებული ზედაპირები აკრეფენ ჰაერში მოძრავ მტვერს, სანაპირო ზონებში მოქმედების დროს მოხვევადი მარილის სპრეის და სამრეწველო არასუფთა ნარევებს, რომლებიც ქმნიან გამტარ ფილმებს. როდესაც ტენი კონდენსირდება ამ დაბინძურებულ ზედაპირზე, ბუშინგის ფარფლის ფარფლებს შორის ჩამოყალიბდება გამტარი გზა, რომელიც შეუძლებლობის გამო გამტარობის დენის გატარებას უზრუნველყოფს. ეს გამტარობის დენი იწვევს ადგილობრივ გახურებას, რომელიც ტენს აორთქლებს და შუშის მსგავსი მშრალი ზოლის წარმოქმნას. ეს მშრალი ზოლი აღებს ბარიერის როლს და იწვევს ძაბვის კონცენტრაციას ბუშინგის ზედაპირის მიკროსკოპულ არეში. ამ კონცენტრაციამ გამოიწვიოს მაღალი ველის იონიზაცია და ზედაპირული განახლება, რაც ბუშინგის წვეროდან მიწამდე გამორეკვის მიზეზი ხდება. ზედაპირული გამორეკვა განსაკუთრებით ხშირად ხდება დაბინძურებულ სამრეწველო ზონებში, ზღვის გარშემო მოქმედების ადგილებში და მაღალი სიმაღლის დაყენებებში, სადაც ატმოსფერული ტენი და დაბინძურება ერთმანეთთან ურთიერთქმედებენ.

Ფარფლის ზედაპირების ტრეკინგი და ეროზია

Ხელახლა გამოწვეული ზედაპირული განახლება და არკირება თანდათანობით აღარ აძლევს ფარფლის მასალას და კარბონიზაციას, რაც გამოიწვევს გამტარ კარბონიზებულ ტრეკებს. ეს ტრეკები მიაწოდებენ მუდმივ გამტარ გზებს, რაც ამცირებს ფარფლის გამტარობის ძაბვას და ამატებს გაჟონვის დენს. როგორც კი ტრეკინგი იწყება ფარფლზე, დეგრადაცია აჩქარდება, რადგან კარბონიზებული გზა პრეფერენციულად ატარებს დენს. მძიმე დაბინძურება ფარფლის ზედაპირზე და არაკმარჯობარო მოვლა აუცილებლად გადააქცევს მცირე ტრეკინგს კატასტროფულ დაშლად. სანაპირო ზონებში, ცემენტის ქარხნებში და ნახშირით მომარაგებულ ელექტროსადგურებში მომუშავე მოწყობილობების შემთხვევაში ფარფლების ხშირად გამორეცხვა და ზედაპირის მოვლა სჭირდება კარბონიზაციისა და ტრეკინგის განვითარების თავიდან ასაცილებლად.

Წაროების ნაკლი და დიზაინის სისუსტე

Შიგა ცარცების წარმოქმნა და ნაკლებად სრული განახლება

Ბუშინგში წარმოების დეფექტები, მათ შორის ჩასხდილი რეზინის ან იმპრეგნაციის ცარცები, ქმნის ადგილობრივ სუსტ წერტილებს, სადაც ელექტრო ძაბვა კონცენტრირდება. ნაკლები ძაბვის მნიშვნელობებზე, ვიდრე ძირითადი გამტარობის ზღვარი, ამ ცარცებში იწყება ნაკლები გამტარობა, რომელიც თანდათან ადამიანებს გარშემო მდებარე დაიცავის მასალას. ნაკლები გამტარობის აღმოჩენა აკუსტიკური ან ელექტრო მონიტორინგის საშუალებით აჩვენებს ბუშინგში ცარცების არსებობას სრული გამტარობის წინ. ა ბუშინგი ცარცებით შევსებული ბუშინგი თვეების განმავლობაში ნაკლები გამტარობის მნიშვნელობას სწრაფად გაზრდის, რაც გასაგებ გაფრთხილების სიგნალს ქმნის. მაღალი ღირებულების ტრანსფორმატორების ექსპლუატაციას ახორციელებდენ კომუნალური კომპანიები ნაკლები გამტარობის მობილური საზომი საშუალებების გამოყენებით, რათა რეგულარული შემოწმების დროს შეამოწმონ ბუშინგების წარმოების ხარისხი და შიგა დეფექტები.

Არასწორი დაყენება და შეერთების პრობლემები

Ბუშინგის არასწორი დაყენება ან მისი არ არსებული მოთავსება ქმნი შიგა მექანიკურ ძაბვას და ფლანეცის საზღვარზე ხარვეზებს, რაც არღვევს ჰერმეტიკულობას. ბუშინგის მიმაგრების ბოლტების ჭარბად შეკეთება დაყენების დროს შეიძლება გამოიწვიოს პორცელანის გატეხვა ან მეტალის ფლანეცის დეფორმაცია, რაც ადრეულ დაშლას იწყებს. საკმარისად არ შეკეთებული ბოლტები საშუალებას აძლევს ტენგისა და დაბინძურების შესვლას ბუშინგის ცარცში სილიკონის ხარვეზების მეშვეობით. ტრანსფორმატორის ტანკში გამოსაყვანი ელექტროკაბელების არ არსებული მიერთება არ უზრუნველყოფს სრულფასოვან დენის გადაცემას და იწვევს ადგილობრივ გაცხელებას, რაც ბუშინგის იზოლაციის დეგრადაციას იწვევს. ბუშინგის დაყენების დეფექტები ხშირად დამალული რჩება სანამ პრევენციული დიაგნოსტიკა ან ავარიის გამოძიება არ ავლენს ძირეულ მიზეზს. ბევრი სამრეწველო მომსახურების პროტოკოლი ახლა მოიცავს ბუშინგის დაყენების ფოტოდოკუმენტაციას და ტორქის ვერიფიკაციის ჩანაწერებს მომავალში შედარების საბაზო მნიშვნელობების დასადგენად.

Ხშირად დასმული კითხვები

Რა არის ბუშინგის დაშლის ყველაზე ადრეული სიგნალები?

Ბუშის გაუმართაობის ადრეული მაჩვენებლებია ბუშის ზეთის ტენიანობის მაღალი შემცველობა 1000 ppm ზე, მჟავას რაოდენობის ზრდა 0.05 mg KOH/g ზე და გაჟონვის დენის ან სიმძლავრის ფაქტორის ზრდა. ვთნეთმვნვნვნ, ჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟლვევჟ ტესტირების დროს გამოვლენილი ნაწილობრივი გამონადენი მიუთითებს შიდა ხვრელების ან ტენიანობის დაზიანების პროგრესირებაზე. ტემპერატურის მონიტორინგის შედეგად, ტუმბოს მუშაობის ტემპერატურა შეიძლება იყოს ნორმალურზე მაღალი, რაც შეიძლება მიუთითოს დამატებითი წინააღმდეგობის დაკარგვა ტენიანობის შეღწევის შედეგად. რეგულარული ზეთის ნიმუშების აღება ბუჩქის გამწოვი სარქველიდან, რომელიც კომბინირებულია იზოლაციის წინააღმდეგობის გამოცდასთან, უზრუნველყოფს საბოლოო ადრეულ გაფრთხილებას კატასტროფული გაუმართაობის დადგომამდე.

Რამდენად ხშირად უნდა შემოწმდეს ბუში შესაძლო გაუმართაობის გამო?

Ინდუსტრიის სტანდარტები არეკომენდებს გარე ბუშინგების ვიზუალურ შემოწმებას მინიმუმ ყოველ სამი თვეში, ხოლო მნიშვნელოვანი ელექტრო აღჭურვილობის შემთხვევაში ყოველწლიურად უნდა მოხდეს ზეთის ნიმუშების აღება და ელექტრო ტესტირება. მაღალი დაბინძურების ან სანაპირო გარემოში მოთავსებული ბუშინგების შემოწმება და გაწმენდა უფრო ხშირად უნდა მოხდეს, შეიძლება ყოველთვიურად ან ყოველ სამი თვეში გარე შემოწმება. არასასურველი ამინდის მოვლენების, ჰურიკანების ან ექსპლუატაციური ანომალიების შემდეგ ბუშინგი უნდა შემოწმდეს ფიზიკური ზიანის ან სითხის შეღწევის არსებობის დასადგენად. ახალი ბუშინგები უნდა დაიტესტოს პირველი ექსპლუატაციური წლის განმავლობაში, რათა დასტატებილი იქნას ბუშინგის იზოლაციის წინაღობის და ნაკლები გამონატანის დონეების საწყისი მნიშვნელობები. 25 წელზე მეტი ხანის ბუშინგების შემთხვევაში სჭირდება გაძლიერებული მონიტორინგის პროგრამები, რადგან ბუშინგში იზოლაციის მასალის დეგრადაცია დროთა განმავლობაში არ მიმდის წრფივად, არამედ აჩქარებული ტემპით.

Შეიძლება თუ არა ბუშინგის რემონტი, თუ იგი გამოვიდა მუშაობიდან, თუ მისი ჩანაცვლება აუცილებელია?

Უმეტეს შემთხვევაში, დაზიანებული ბუშინგის ეკონომიურად შეკეთება შეუძლებელია და მის ნაცვლად ახალი ერთეულის დაყენება აუცილებელია სრული ექსპლუატაციური უსაფრთხოებისა და სიკარგის აღდგენის მიზნით. თუმცა, ბუშინგში სითხის ადრეული დაბინძურება შეიძლება მართდეს ზეთის გამშრალების პროცედურებით — ვაკუუმური მუშავების ან თერმული მოვლის გამოყენებით, რათა დარჩენილი სასარგებლო სიცოცხლის ხანგრძლივობა გაიზარდოს. ბუშინგიდან სითხის ამოღება სპეციალიზებული აღჭურვილობის მოთხოვნას აკეთებს და მხოლოდ კვალიფიციური ტექნიკოსების მიერ კონტროლირებული პირობებში შეიძლება შესრულდეს. როგორც კი ბუშინგში შიგა არკის წარმოქმნა, ნაკლებად გამოხატული განახლების ზიანი ან ფარფლის გატეხილობა მოხდება, მისი ჩანაცვლება ერთადერთი შესაძლებლობაა, რადგან სტრუქტურული და ელექტრო მტკიცების აღდგენა სანდო საშუალებებით შეუძლებელია. ჩანაცვლების ბუშინგის ღირებულება ჩვეულებრივ დაკავშირებული ტრანსფორმატორის ჩანაცვლების ღირებულების 5 პროცენტზე ნაკლებია, რაც სასარგებლო ბუშინგების პრევენციული ჩანაცვლებას სამსახურებისა და სამრეწველო ოპერატორების მიერ მიღებული მიზანშეწონილი ეკონომიკური გადაწყვეტილებად აქცევს.